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Le coperture piane

lezione 9

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Praticabili (terrazze)

Non praticabili (ispezionabili per le operazioni di manutenzione ordinaria e straordinaria)

Coperture piane

La “casa sulla cascata” F.L. Wright

Museo Ebraico – Berlino D. Liebeskind

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manto di copertura (elementi di tenuta all’acqua)

elemento di sostegno, le cui diverse configurazioni possono dipendere dal tipo edilizio e dalla luce che deve essere coperta

sistema di raccolta e smaltimento delle acque

elementi di completamento (isolamento termico, barriera al vapore, ecc.)

Principali strati che

compongono la copertura

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Massetto in calcestruzzo alleggerito: pendenza mai inferiore al 3%, spessore minimo in corrispondenza delle estremità 4 cm.

Formazione delle pendenze all’estradosso della chiusura

orizzontale in calcestruzzo

alleggerito

calcestruzzo con argilla espansa: 650 – 1150 kg/mc; calcestruzzo con vermiculite (o con perlite): 500 kg/mc;

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Pendenze realizzate con inserimento di elementi in laterizio oppure attraverso la realizzazione di muricci e tavelloni, completato con un getto di calcestruzzo a spessore costante.

Molto utilizzati anche igloo e sostegni puntuali.

Formazione delle pendenze all’estradosso della chiusura

orizzontale con muricci in

laterizio

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Spalmatura materiali asfaltici e bitumati

Spennellatura smalti e vernici

Spruzzatura strati sottili di materie plastiche

Stratificazione di fogli e guaine cartonfeltri catramati, membrane a base di bitume, membrane sintetiche

Rivestimenti rigidi lamiere metalliche

Formazione dello strato

di protezione

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Vengono quasi sempre collocati sul massetto delle pendenze, stesi a caldo a strati paralleli e sovrapposti (due strati sovrapposti da 8 mm).

Materiali asfaltici

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Materiali prefabbricati in fogli costituiti da un supporto impregnato fino a saturazione di bitume. Sovrapposizione dei fogli di almeno 6 cm ed incollaggio a caldo di più strati sovrapposti.

Supporti bitumati

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Esposizione prolungata al calore

Elevata temperatura

Variazioni termiche repentine

Variazioni dimensionali differenziali

Sollecitazioni meccaniche

Azioni chimiche (raggi ultravioletti)

Criticità degli strati di

protezione

Vista di alcuni fenomeni di distacco dei materiali di finitura superficiale dei delle coperture piane praticabili.

Polo Universitario Pavia – “Cravino” Giancarlo De Carlo 1983

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Quando il tetto è praticabile la protezione deve essere tale da non compromettere il funzionamento della guaina. Quando il tetto non è praticabile lo strato impermeabilizzante deve essere protetto dagli agenti atmosferici.

Protezione della guaina

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A.  Ghiaia (peso circa 12 kg/mq) B.  Lastre metalliche (alluminio, rame, …) C.  Sabbia (2 cm) e ghiaietto (3 cm) D.  Giardino pensile (calcestruzzo retinato e terra da coltura)

Tetto non praticabile: protezione

della guaina

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Particolare costruttivo di un orizzontamento di copertura in struttura metallica e finitura in ghiaia

Giancarlo De Carlo Polo Universitario Pavia, “Cravino” 1983

Tetto non praticabile: protezione

della guaina

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E.  Asfalto colato + asfalto sabbiato F.  Impasto di bitume e ghiaietto G.  Lastroni in cemento su letto di sabbia, con bitume tra i lastroni H.  Lastroni su supporto in plastica che favorisce la ventilazione

Tetto praticabile: protezione

della guaina

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Piano di calpestio

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Oggi sono frequentemente utilizzati come isolanti termici la lana di vetro, il polistirolo oppure materiali misti (legno + minerale)

Al variare del materiale impiegato, si hanno spessori diversi (mediamente 5 – 8 cm)

L’efficienza del pacchetto funzionale decade in modo significativo se il materiale isolante si impregna d’acqua (la conducibilità termica dell’acqua è 25 volte quella dell’aria). Tale problema è meno rilevante per i materiali isolanti che presentano una struttura “a celle chiuse”, che difficilmente assorbono acqua.

Isolamento termico

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Isolanti a celle chiuse –  Sughero espanso –  Prodotti sintetici ricavati dal petrolio (polistirolo e

poliuretano espanso) –  Argilla espansa (argille cotte ad altissime temperature

e raffreddate)

Isolanti a celle aperte –  Materiali granulari come la perlite (vetro vulcanico

espanso) e la vermiculite (minerale micaceo espanso) –  Materiali fibrosi come la lana di roccia (fusione e

filatura di rocce naturali o di scorie di alto forno)

Celle chiuse e celle aperte

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imputrescibile

inodore

incombustibile

stabile dimensionalmente

capace di ritornare nelle condizioni originarie una volta essiccata l’eventuale acqua assorbita

Caratteri dell’isolante

termico

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Materiali sciolti – Materiali granulari inseriti in intercapedini

Materiali espansi in opera – Stratificazione di schiume sintetiche

Elementi rigidi preformati – Pannelli di fibre di vetro impregnate con resine

termoindurenti – Polistirolo – Sughero espanso

Conglomerati – Calcestruzzo con inerti granulari o reso cellulare con

espansione di gas

Elementi morbidi preformati – Materassini di lana di roccia

Tipi di materiali

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Posizione dell’isolante

termico

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Al di sotto del massetto delle pendenze si possono mettere pannelli posati a secco; in questo modo non si sfrutta l’inerzia termica del massetto. Nella scelta bisogna fare attenzione al peso del materiale ed al peso del massetto, per evitare che quest’ultimo danneggi il pannello.

Tipi di materiali

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Vapore dell’ambiente sottostante la copertura tende a spostarsi verso l’alto e ad attraversare tutti i materiali fino all’impermeabilizzazione

Quando entra in contatto con un materiale la cui temperatura è uguale o minore a quella del punto di rugiada si ha formazione di condensa

L’acqua si sposta verso il basso, bagnando gli strati sottostanti e quindi riduce il potere di isolamento termico e contemporaneamente accelera ulteriori processi di condensazione

Occorre proteggere l’isolante termico con un foglio di alluminio ed un eventuale ulteriore strato di protezione per l’allontanamento della condensa stessa

Barriera al vapore

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fondamentale quando il tetto piano è praticabile

generalmente si utilizzano agglomerati di sughero, agglomerati di fibre di legno, agglomerati di fibre vegetali

Isolamento acustico

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Materiali granulari che realizzano strati di riempimento (argilla espansa)

Vernici antirombo

Pannelli di lamiera, di gesso oppure di legno con retrostante strato morbido fonoassorbente

Pannelli in poliestere con struttura cellulare uniforme elastica

Materiali fono-

assorbenti

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Si rende necessario uno studio attento della collocazione dei bocchettoni per la raccolta delle acque.

Devono essere previste: linee di impluvio per convogliare l’acqua in direzione del bocchettone; linee di colmo in modo che pendenza non indirizzi mai l’acqua verso i muri.

Area di pertinenza 60 – 70 mq.

Raccolta delle acque meteoriche

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Studio dei punti di

raccolta delle acque

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CHIUSURE ORIZZONTALI

Gronde interne

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La soluzione utilizza un elemento di gronda prefabbricato ricava nello spessore del muretto di coronamento, svincolato dalla muratura sottostante grazie al particolare appoggio, il sistema delle prese d’aria del sistema di copertura ventilato.

La soluzione consente il completo isolamento del nodo tecnologico.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Gronde interne

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La soluzione prevede la creazione di un canale a ridosso di un’unica stratificazione muraria di coronamento. Una scossalina in rame provvista di gocciolatoio protegge l’attacco superiore della guaina impermeabile. Un elemento grigliato consente l’innesco di fenomeni di ventilazione naturale della copertura piana.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Gronde interne

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Il rivestimento della parete verticale si prolunga nella zona di coronamento a realizzare sul lato interno l’elemento di raccordo con il canale di gronda in lamiera sagomata, consentendo la continuità dello strato di coibentazione e la ventilazione del sistema di chiusura verticale.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Gronde interne

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CHIUSURE ORIZZONTALI

Bocchettone e raccordo con discendente

pluviale

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La soluzione utilizza un elemento di gronda sagomato prefabbricato e si raccorda nello spessore del muretto di coronamento ad un doccione prefabbricato sporgente sagomato in modo da inserirsi nel sistema dei corsi in laterizio della muratura.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Bocchettone e raccordo con discendente

pluviale

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L’elemento di troppo pieno in pietra lavorata viene inserito nel sistema di lastre di rivestimento litiche, in modo da raccogliere anche l’acqua di dilavamento delle copertine poste al di sopra del profilo di coronamento.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Bocchettone e raccordo con discendente

pluviale

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Il bocchettone di scarico viene raccordato al canale di gronda in lamiera. Un condotto laterale alla quota superiore realizza il troppo pieno laminare sporgente dal rivestimento di facciata.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Bocchettone e raccordo con discendente

pluviale

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La soluzione prevede in prossimità del bocchettone un allargamento della sezione del canale di gronda prefabbricato che si prolunga nel doccione di troppo pieno.

Una sagomatura nell’elemento consente di realizzare il risvolto dello strato di tenuta e della scossalina di protezione.

CHIUSURE ORIZZONTALI

Bocchettone e raccordo con discendente

pluviale

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•  Costruire a regola d’arte (vol.3 riguardante i solai e le coperture)

•  Edilizia (vol. 4) di Enrico Mandolesi

•  Architettura Tecnica di Luigi Caleca

•  Le coperture innovative di Angelo Lucchini

Bibliografia